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Nikkei X-TECH_2020.12.4

10cm 떨어진 터치리스 조작이 가능
르네사스, Arm 마이크로컴퓨터 신제품 발매

르네사스 일렉트로닉스는 Arm 코어 집적 마이크로컴퓨터 ‘RA(Renesas Advanced) Family’ 신제품 ‘RA2L1 Group’을 발매했다. CPU 코어는 48MHz 동작의 Arm Cortex-M23으로, 메모리 용량이나 주변 회로, 패키지, 동작 온도 범위 등이 서로 다른 20개 제품을 라인업했다.

르네사스에 따르면, 신제품의 최대 특징은 정전용량식 터치/터치리스 센싱 기능에 있다. 터치 센싱의 경우는 10mm를 넘는 아크릴 패널이나 유리 패널 너머로 센싱이 가능하기 때문에 두꺼운 문이나 칸막이가 있는 가정용 기기에서도 사용할 수 있다고 한다. 터치 노이즈 내성은 IEC／EN61000-4-3 레벨4(방사 이뮤니티) 및 IEC／EN61000-4-6 레벨3(전도 이뮤니티)의 요건을 충족하고 있으며, 센싱 에러를 최소한으로 억제한 신뢰성 높은 조작을 실현할 수 있다고 한다.

또한 현재 개발 중인 터치리스 조작용 레퍼런스 설계를 적용하면, 센서에서 최대 10cm 떨어진 손의 위치를 감지할 수 있다. 그래서 근접의 비접촉 조작이나 3차원 제스처에 대응할 수 있어 위생면이나 안전성 향상에 도움이 된다고 한다. 르네사스는 독자의 CPU 코어 마이크로컴퓨터(RX113나 RX231 등)용으로는 센서에서 최대 20cm 떨어진 손의 위치를 감지 가능한 레퍼런스 설계를 개발∙제공 중이며, 이 레퍼런스 설계 기술을 신제품의 레퍼런스 설계에 응용한다.

정전용량식 터치/터치리스 센싱 기능용 유닛과 더불어, RA2L1은 최대 256K바이트의 플래시 메모리(100만회의 삭제/쓰기가 가능), 32K바이트의 SRAM, 12비트 A-D 변환기, 오차가 1.0%로 작은 발진기, 온도 센서 등을 집적한다. 소비전력이 낮은 것도 신제품의 특징이다. 예를 들면 동작 전류는 64μA／MHz. 대기 시 전류는 250nA로 적지만 웨이크업 시간은 5μs로 짧다. 소비전력의 벤치마크 평가 ‘EEMBC ULPMark’의 CoreProfile(CP) 스코어는 1.8V 구동 시에 304로 인정받으며, “업계 최고 수준의 저소비 전력을 실현했다”(르네사스). 배터리 구동의 IoT 기기의 배터리 수명을 연장시킬 수 있다고 한다.

RA2L1의 전원 전압은 1.6~5.5V. 48~100핀의 각종 패키지를 준비한다. 동작 주위 온도 범위는 -40~+105℃ 또는 -40~+85℃. 현재 양산 중이다. 개발을 위해 여러 종류의 평가 키트를 준비하고 있다.

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